Курсовая работа: Проектування екологічних мереж Ратнівського району

» 1, (4.8)

Результати оптимальних площ і відстаней наведені в таблиці 4.2

Таблиця 4.2

При проектуванні екологічних коридорів Ратнівського району визначені пріоритетні показники біоцентрів. Одним із таких показників є ступінь біоцентру. Він дорівнює числу екологічних коридорів, які безпосередньо з’єднують даний біоцентр з іншими. Чим вищий ступінь біоцентру, тим краще він захищений від деградації і тим більше значення має в біоцентрично-сітьовій структурі ландшафту як центр розповсюдження видів.Біоцентри з найбільши значеннями цих показників є центральніми в мережі екологічних коридорів. Центральний біоцентр найтісніше (у топологічному розумінні) пов’язаний з іншими біоцентрами, об’єднаних мережею екологічних коридорів і тому заслуговує особливої уваги в аспекті охорони та збагачення живої природи.

Загалом, планування оптимальної біоцентрично-сітьової структури ландшафту, за якої її параметри наближаються до своїх оптимальних значень, дозволяє значно пом’якшити головний фактор деградації біологічного різноманіття – розірваність колись суцільного природного рослинного покриву на окремі ізольовані ділянки, розміри яких не дозволяють підтримувати чисельності популяцій у межах їх мінімальної життєздатності, Окрім цього, введення у ландшафт нових екологічних коридорів урізноманітнює не тільки його біотичну складову, а й загальний візуальний обрис, стримує розвиток дефляційних, ерозійних та інших дегроадаційних процесів. Тим не менше, біоцентроване розуміння ландшафтного різноманіття розкриває лише одни, хоч і найважливіший для проблеми біологічного різноманіття, його аспект [3].

4.3 Мінімальний розмір екоядра

Можна встановити з біоекологічної, фізико-географічної та агроекологічної точок зору. З біологічних позицій оптимальна площа екоядра має бути такою, щоб забезпечувалось ефективне самовідтвореня популяцій та гарантувалось їх існування протягом невизначено довгого часу. Важливою характеристикою екоядра є його едафічні умови, тобто набір та характер дії факторів , що визначають можливість існування в ньому певних видів рослин. Основні едафічні фактори: зволоженість, тепло, мінеральне живлення, затіненність тощо.Едафічний тип екоядра визначає набір видів, які можуть існувати в ньому. Чим подібніші за едафічними умовами екоядра, тим інтенсивніша міграція видів між ними.

За площею виділяються такі екоядра [3]

1)         карликові (в агроландшафті 0,2-0,5 км2 - в Ратнівському районі районі 14 ПЗО карликові);

2) малі (відповідно 0,5-1,0 км2; - 3 ПЗО);

3) середні (1-3 км2 – 3 ПЗО);

4) відносно великі (3-10 км2 – 3 ПЗО);

5) великі ( 10 км2 –4 ПЗО).

4.4 Проектування екомережі Ратнівського району

При проектуванні місцевих екомереж району враховувалось, що в умовах фрагментованості рослинного покриву введення в ландшафт екологічних коридорів та нових екоядер дозволяє зберегти та відновити біологічне різноманіття як окремих ділянок з природними біотопами, так і ландшафтів в цілому. Завдання полягає у оптимальному з урахуванням умов реального ландшафту визначенні числа і місцезнаходження екоядер та екокоридорів, метричних (довжина, ширина, площа) та топологічних параметрів (індексів зв’язності) біоцентрично-сітьової структури ландшафту.

Планування оптимальної біоцентрично-сітьової структури ландшафту вимагає проведення ретельних розрахунків. Такі розрахунки були виконані нами за величиною міграції. Виходячи з реальних можливостей перебудови сучасного ландшафту Ратнівського району, за оптимальну слід вважати мережу екологічних коридорів, яка за мінімально можливої довжини нових екокоридорів та мінімального числа нових біоцентрів здатна максимально підвищити значення показників ефективності біоцентрично-сітьової структури ландшафту. Окрім достатньо високої зв’язності моделі кожної з систем біоцентрів району кожна з них повинна бути пов’язана екологічними коридорами з іншими природно-заповідними об’єктами (див. лист 3).

Обгрунтування моделі оптимальної мережі екологічних коридорів Ратнівського району з таких основних положень :

1.   Мережа обгрунтовується для територіально суміжних екоядер, які належать до однієї системи. При цьому система біоцентрів виділяється як сукупність ділянок з існуючою природною рослинністю, що мають подібні едафічні умови та близький флористичний склад. Отже, міграції рослин можливі вздовж екологічних коридорів, що розташовані переважно у межах території, яку охоплює одна система біоцентрів.

2.   Екологічні коридори та екоядра проектуються таким чином, аби під них відводилося якомога менше площі сільськогосподарських земель. Переважно місцеположення нових екологічних коридорів визначається системою річок та дренажних каналів, береги яких необхідно залісити та залужити; сучасною мережею шляхів сполучень, зони відчуження вздовж яких необхідно озеленити; межами землеустрою, у яких лісосмуги, що їх закріпляють, слід розширити та впорядкувати; яружними та балковими системами, використання яких під ріллю та випас небезпечні в ерозійному відношенні.

3. Екологічні коридори проектуються лише міжекоядрами, відстань між якими перевищує критичну довжину біотичних міграцій (порядку 500 м). Вони здебільшого не повинні мати довжину більшу від 3-4 км, за якої їх міграційна функція практично не виконується. За необхідності сполучити довгим екологічним коридором два біоцентри, які далеко розташовані одни від одного, посередині екологічного коридору проектується новий біоцентр.

4. Кожна територіальна система біоцентрів має бути пов’язана мережею екологічних коридорів з іншими територіями та існуючими системами екологічних коридорів Білорусі.Виходячи зі сформульованих положень розроблена модель оптимальної біоцентрично-сітьової ландшафтної структури Ратнівського району. Вона полягає в тому, що між екоядрами між якими зв’язку не має або дуже слабкий зв’язок , необхідно створити додаткові екоядра, що в свою чергу допоможе зберегти ряд цінних видів рослин і тварин. Особливо це стосується водних ПЗО, яких в даному районі налічується 14, що становить 49,8% від загальної площі ПЗФ Ратнівського району.

Розділ 5. Водвгосподарсько-екологічна оцінка Ратнівського району

5.1 Методика розрахунку

З метою районування необхідно кількісно оцінити антропогенне навантаження і екологічний стан Ратнівського району. Для цього використана модель розрахунку, яка розроблена в Українському науково-дослідному інституті водогосподарсько-екологічних проблем для басейну малої річки.

Розглядаються моделі підсистем: радіоактивне забруднення, використання земельних ресурсів, використання річкового стоку, якість води. За оцінками нижнього рівня на вищому оцінюють навантаження на басейн. Така структура моделі дозволяє оцінити не лише загальний стан системи, але й скласти уявлення про те, як зміна окремих показників підсистем впливатиме на стан усієї системи [17].

5.1.1 Радіаційне забруднення

Ця підсистема є пріоритетною в оцінці загального стану території. Затверджено критерії щільності радіоактивного забруднення, згідно з якими стан території відносять до задовільного, дуже поганого і катастрофічного. Джерелами даних про щільність радіаційного забруднення території є: карти радіаційного забруднення.

Стан Ратнівського району оцінюється (класифікується) за найгіршими значеннями показників підсистеми. При значенні оцінки (класу) як “задовільний стан” або за відсутності радіаційного забруднення на всій території району виконують розрахунки для інших підсистем [17].

5.1.2 Використання земельних ресурсів

Оцінку стану використання земельних ресурсів виконують за такими показниками (fi):

-   лісистість басейну річки (f1) – частка всієї площі лісів, лісосмуг і дерево-чагарникової рослинності в загальній площі басейну, %;

-   ступінь природного стану водозбору річки (f2) – частка сумарної площі угідь, які перебувають у природному або близькому до нього стані (болота, водні площі, ліси природного і штучного походження, захисні водоохоронні насадження, заповідні території, пасовища, сіножаті, перелоги) у загальній площі водозбору, %;

-   сільськогосподарська освоєність (f3) – частка площі всіх сільськогосподарських угідь (рілля, багаторічні насадження, сіножаті, пасовища, перелоги, присадибні землі) у загальній площі водозбору, %;

-   розораність (f4) – частка сумарної площі ріллі, садів та городів у загальній площі водозбору, %;

-   урбанізація водозбору (f5) – частка сумарної площі населених пунктів під об’єктами промисловості, транспорту, зв’язку в загальній площі водозбору, %;

-   еродованість – змив ґрунту (f6), т/га за рік.

Для проведення оцінки земельних ресурсів досліджуваного району ми використовуємо карту «Генеральний план земельного фонду Ратнівського району Волинської області» (див. лист 1). Дану карту розбиваємо на квадрати однакової величини. Кожен квадрат приймаємо за 100% і за нище наведеними формулами проводимо розрахунки. Отримані результати порівнюємо з критеріальними значеннями показників використання земельних ресурсів (табл. 5.1)

Таблиця 5.1

Критеріальні значення показників використання земельних ресурсів в Ратнівському районі

і є /1,6/(5.1)

У свою чергу, для кожного із станів, а також для оцінки узагальненого критерію та логічної оцінки всієї системи вводиться функція міри:  яка має вигляд:

(5.2)

k є /1,5/

Для оцінки узагальненого критерію застосовують функцію та за мірою .

Функція Ні є лінійною середньозваженою нормованою функцією міри на множині всіх альтернатив критерії, які розглядаються, і має вигляд:

.(5.3)

Функція  є лінійною середньозваженою нормованою функцією міри, визначеною лише за множиною альтернатив з від’ємними мірами, тобто

.(5.4)

Функція  - лінійна середньозважена функція міри, також визначена на множині альтернатив з від’ємними мірами. Обчислюють її за формулою:

.(5.5)

У цих формулах αk – ваговий коефіцієнт k-го показника

Для зони Українського Полісся він становить:

Таблиця 5.2

Вагові коефіцієнти

Множина альтернатив L1 є L підсистеми складається з:

L1 – стан “добрий”, характеризується величиною міри оцінки критеріїв

Ні > 2.(5.6)

При цьому може бути не більше двох показників “нижче норми”, і не повинно бути показників “незадовільно”.

L2 – стан “близький до норми”, характеризується величиною міри оцінки критеріїв

1 < Ні ≤ 2.(5.7)

При цьому відсутні значні, різкі відхилення, незадовільні показники від норми .

L3 – стан “задовільний”, міра оцінки критеріїв становить

-1 ≤ Ні ≤ 1(5.8)

і допускає можливість відхилення “нижче норми” всіх критеріїв, що розглядаються. Крім того, можливий випадок різкого відхилення одного критерію при “добрих” і “поліпшених” значеннях інших критеріїв з урахуванням їхньої важливості, що задається умовою

-1 < Нз(-)* < 1,2.(5.9)

L4 – стан “незадовільний”, характеризується, як правило, двох (з показником із коефіцієнтом найвищої важливості) чи трьох (без показника з найвищою важливістю) незадовільних станів. Від’ємна міра при цьому відповідає умові

.(5.10)

L5 – стан “дуже незадовільний” – три (включаючи показник із коефіцієнтом найвищої важливості) або більше показників мають значення незадовільне, а від’ємна міра відповідає умові

Ні(-) < -3.(5.11)

Для оцінки стану всієї підсистеми на множині альтернатив вводиться міра :

- 3, якщо Li =L1 ;

- 1, якщо Li =L2 ;

 0, якщо Li =L3 ;

 3, якщо Li =L4 ;

 4, якщо Li =L5 . (5.12)

За формулою 3 обчислюємо узагальнений критерій (клас, оцінка) з урахуванням вагових коефіцієнтів (ак) показників f1 і результати зводимо у таблицю [17]

Таблиця 5.3

Оцінка використання земельних ресурсів Ратнівського району

5.1.3 Використання водних ресурсів

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7